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LI-COR新品 ‖ 蒸散量ET實測——LI-710蒸散測量儀

閱讀:948      發布時間:2023-5-9
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蒸散(Evapotranspiration),又稱蒸散發,包括地表水分蒸發與植物蒸騰耗水兩部分,它是地表水分循環和能量平衡的重要組分。蒸散在氣候干濕狀況分析、水資源利用和評估、農業作物需水管理、生態環境變化如荒漠化等研究中起到了關鍵作用。

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蒸散(Evapotranspiration)圖解 來源/Wikipedia

目前,獲取蒸散量數據的方法有兩種:間接獲取法和直接法。

蒸散量的間接獲取辦法,需要獲得兩個參數:作物系數和潛在/參考蒸散量,這無疑增加了數據的不確定性。

渦度相關通量測量技術,能用于地表蒸散量的直接測量,但由于方法復雜性等原因,一直沒有得到廣泛應用。

LI-COR公司為此新研發出LI-710蒸散測量儀,該儀器基于得到廣泛認可的渦度相關通量測量技術,實測地表與大氣之間的水汽交換通量,成為直接測量樣地蒸散量的選擇

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LI-710蒸散測量儀的主要特點

  • 可驗證的精準度

LI-710采用渦度相關通量測量技術,以10Hz的頻率測量垂直方向上的風速和水汽濃度,之后采用成熟的渦度相關通量數據算法,得到每30mins的水汽通量數據和蒸散量。

和傳統渦度相關儀器采集的數據、以及根據彭曼公式計算得到的潛在蒸散量數據對比,LI-710(圖中綠線)顯示出良好的一致性。


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  • 直接輸出計算完畢的蒸散數據

LI-710內嵌計算模塊,直接輸出計算完畢的蒸散數據。從儀器安裝,到數據輸出,易用性得到了充分體現。


  • 方便快捷的安裝

極簡式設計,即連即用


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  • SDI12數據輸出

一根線纜,方便數據采集和集成到現有測量系統中。

 

  • 1.5w低功耗

方便在野外部署。

  • 無需校準,維護量極低
方便多點布設,無需渦度相關專業數據分析經驗。

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選擇LI-710,還是傳統渦度相關系統?

LI-710能直接輸出蒸散量數據,不需要使用者具備專業的渦度相關數據分析經驗。但如果還需要CO2通量數據,那就需要一套更完備的渦度相關測量系統。參見下表,幫助您做出選擇。

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應用案例

Land IQ公司科學家們使用LI-710分析加州地區的農業需水

Land IQ是一家提供農業科學咨詢和遙感服務的公司,總部位于加利福尼亞州薩克拉門托。其開發的Land IQ ET是一個數據驅動的實地用水模型,使用了80多個氣象站的地面數據。

他們的客戶主要是當地的水資源管理部門,包括近40個地下水可持續發展機構(GSA)。這些機構監測著35-40種不同作物的蒸散量,總面積達300多萬英畝,主要涉及Stanislaus, Madera, Fresno, Tulare, Kings 和 Kern六個農業縣。

Land IQ公司的科學家Frank Anderson每月收集和分析來自氣象站的數據,并將這些信息作為蒸散量ET模型的數據基礎。他說:“我們力爭為客戶收集全面而準確的蒸散量數據”。

自2022年11月以來,Land IQ已經在其研究網絡中部署了5套LI-710蒸散測量儀,這些新儀器安裝在原有氣象站旁邊。

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Anderson說:“我們想在一系列不同覆蓋類型樣地上部署LI-710,包括休耕地、開心果樹林、杏樹林、柑橘林和苜蓿地等。苜蓿栽種比較特殊,因為它需要周期性插條,這整好可以分析對比蒸散量數據的變化。”這些作物具有不同的蓋度,開心果林大約是25%,杏樹林的能接近90%。
他們在一年中蒸散量ET很低的時段安裝了LI-710。Anderson對LI-710采集的數據很滿意,他說:“LI-710在蒸散量很小的情況下采集的數據可靠度很高。
在一家奶牛場旁邊的苜蓿樣地上,他們安裝的LI-710在高粉塵環境中工作。Anderson說,“這是一個挑戰,因為樣地空氣中有氨、揮發性有機化合物和灰塵顆粒等。”LI-COR公司為此開發了一個工具,可以幫助用戶輕松更換過濾器。
Anderson認為,LI-710的安裝和維護非常簡單。兩個人花了不到一個小時,就將LI-710安裝到了現有的氣象站系統中。

Anderson對LI-710采集的數據非常滿意。他說:“我們的整個數學模型都需要建立在可靠的蒸散實測數據基礎上,我們希望聯網布設更多的LI-710。


 

 

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